Metamath Proof Explorer


Theorem hgmapvs

Description: Part 15 of Baer p. 50 line 6. Also line 15 in Holland95 p. 14. (Contributed by NM, 6-Jun-2015)

Ref Expression
Hypotheses hgmapvs.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
hgmapvs.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmapvs.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmapvs.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmapvs.r โŠข ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
hgmapvs.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
hgmapvs.c โŠข ๐ถ = ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmapvs.e โŠข โˆ™ = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ถ )
hgmapvs.s โŠข ๐‘† = ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmapvs.g โŠข ๐บ = ( ( HGMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
hgmapvs.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
hgmapvs.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
hgmapvs.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ๐ต )
Assertion hgmapvs ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘‹ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘‹ ) ) )

Proof

Step Hyp Ref Expression
1 hgmapvs.h โŠข ๐ป = ( LHyp โ€˜ ๐พ )
2 hgmapvs.u โŠข ๐‘ˆ = ( ( DVecH โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
3 hgmapvs.v โŠข ๐‘‰ = ( Base โ€˜ ๐‘ˆ )
4 hgmapvs.t โŠข ยท = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐‘ˆ )
5 hgmapvs.r โŠข ๐‘… = ( Scalar โ€˜ ๐‘ˆ )
6 hgmapvs.b โŠข ๐ต = ( Base โ€˜ ๐‘… )
7 hgmapvs.c โŠข ๐ถ = ( ( LCDual โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
8 hgmapvs.e โŠข โˆ™ = ( ยท๐‘  โ€˜ ๐ถ )
9 hgmapvs.s โŠข ๐‘† = ( ( HDMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
10 hgmapvs.g โŠข ๐บ = ( ( HGMap โ€˜ ๐พ ) โ€˜ ๐‘Š )
11 hgmapvs.k โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐พ โˆˆ HL โˆง ๐‘Š โˆˆ ๐ป ) )
12 hgmapvs.x โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ )
13 hgmapvs.f โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ๐น โˆˆ ๐ต )
14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 hgmapval โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐น ) = ( โ„ฉ ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
15 14 eqcomd โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โ„ฉ ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ๐บ โ€˜ ๐น ) )
16 1 2 5 6 10 11 13 hgmapcl โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐ต )
17 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 13 hdmap14lem15 โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆƒ! ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
18 oveq1 โŠข ( ๐‘” = ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โ†’ ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
19 18 eqeq2d โŠข ( ๐‘” = ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
20 19 ralbidv โŠข ( ๐‘” = ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) )
21 20 riota2 โŠข ( ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆˆ ๐ต โˆง โˆƒ! ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( โ„ฉ ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ๐บ โ€˜ ๐น ) ) )
22 16 17 21 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( โ„ฉ ๐‘” โˆˆ ๐ต โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘” โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) = ( ๐บ โ€˜ ๐น ) ) )
23 15 22 mpbird โŠข ( ๐œ‘ โ†’ โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) )
24 oveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) = ( ๐น ยท ๐‘‹ ) )
25 24 fveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘‹ ) ) )
26 fveq2 โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) = ( ๐‘† โ€˜ ๐‘‹ ) )
27 26 oveq2d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘‹ ) ) )
28 25 27 eqeq12d โŠข ( ๐‘ฅ = ๐‘‹ โ†’ ( ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) โ†” ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘‹ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘‹ ) ) ) )
29 28 rspcva โŠข ( ( ๐‘‹ โˆˆ ๐‘‰ โˆง โˆ€ ๐‘ฅ โˆˆ ๐‘‰ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘ฅ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘ฅ ) ) ) โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘‹ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘‹ ) ) )
30 12 23 29 syl2anc โŠข ( ๐œ‘ โ†’ ( ๐‘† โ€˜ ( ๐น ยท ๐‘‹ ) ) = ( ( ๐บ โ€˜ ๐น ) โˆ™ ( ๐‘† โ€˜ ๐‘‹ ) ) )